PROGRAMA DE CURSO. Código Nombre CC5111 PROGRAMACIÓN AVANZADA EN SCALA Nombre en Inglés ADVANCED PROGRAMMING IN SCALA SCT

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Andrea Montes Castellanos
hace 8 años
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1 PROGRAMA DE CURSO Código Nombre CC5111 PROGRAMACIÓN AVANZADA EN SCALA Nombre en Inglés ADVANCED PROGRAMMING IN SCALA SCT es Horas de Horas Docencia Horas de Trabajo Docentes Cátedra Auxiliar Personal Requisitos Carácter del Curso CC4101 Electivo Resultados de Aprendizaje El alumno será capacitado para entender y aplicar conceptos avanzados de programación, habiendolos estudiados en el lenguaje Scala. En particular, el alumno tendrá un buen conocimiento de como la programación orientada a objetos y la programación funcional se complementan, y como explotar sus ventajas respectivas en contextos específicos con lenguajes que combinan ambos paradigmas. Además, el alumno profundizará el manejo de sistemas de tipos avanzados que proveen fuertes garantías estáticas, entendiendo las fortalezas y debilidades del sistema de tipos de Scala en comparación con el de otros lenguajes. El alumno manejará varios mecanismos avanzados de programación como traits, parametros implícitos, continuaciones, reflexión, concurrencia y actores, que contribuyen al desarrollo de sistemas de software más escalables y robustos. Metodología Docente Clases expositivas del profesor de cátedra, que incluyen momentos dedicados a repasar puntos delicados vistos anteriormente, explicar ejemplos extensos, y resolver ejercicios. De manera de relacionar lo conceptual con lo práctico, el profesor combina explicación teórica en la pizarra con exposición en vivo de la implementación de los conceptos vistos, a través de la proyección con data show de la programación de varios ejemplos ilustrando dichos conceptos. Se incita a los alumnos a que lleven consigo un computador para que puedan programar los ejemplos y ejercicios de manera directa, fomentando así el aprendizaje áctivo. Evaluación General Se realiza una evaluación continua a través de mini- controles regulares, en particular cada vez que se completa el estudio de una unidad temática. Los mini- controles tienen una duración de min y se llevan a cabo en horario de clases. Apuntan a evaluar la buena asimilación de los conceptos, con preguntas enfocadas y pequeños ejercicios de programación. Las notas de controles se promedian para formar la nota de control. Se realizan varias tareas a lo largo del curso para validar la capacidad del alumno a aplicar los conceptos y mecanismos vistos en clase en ejemplos de complejidad mediana. Las tareas son individuales y se promedian a partes iguales para formar la nota de tareas. Para aprobar el curso, la nota de control y la nota de tareas deben ser ambas igual o superior a 4.0. Si el promedio final del alumno es igual o superior a 5.0, éste no tendrá que rendir un examen final. El examen final será personalizado y podrá tener una componente conceptual (control) y/o una componente práctica (tarea), según los resultados obtenidos por el alumno.

2 es Temáticas Número Nombre de la Duración en Semanas 1 Introducción 1 Intro a Scala Breve tour del lenguaje Herramientas de desarrollo Entender la motivación y los objetivos del lenguaje Scala Ser operacional para programar [1] 1, 2, 3 [2] 1, 2, 3, 4 Número Nombre de la Duración en Semanas 2 Clases, objetos, tipos y operaciones básicas 1 Clases y objetos Tipos y operaciones básicos Estructuras de control predefinidas Desarrollar programas básicos con objetos [1] 4, 5, 6, 7 [2] 5, 6 Conexión con: programación básica en Java Número Nombre de la Duración en Semanas 3 Funciones y abstracciones de control 1 Funciones y clausuras Currificación Recursión por la cola Abstracciones de control Parametros por nombre Desarrollar programas básicos con funciones Saber definir abstracciones de control específicas [1] 8, 9 [2] 12 Conexión con: programación funcional en Scheme, evaluación perezosa en Haskell, macros en Scheme Número Nombre de la Duración en Semanas 4 Herencia y traits 1 Clases abstractas, sobreescritura, polimorfismo, enlace dinámico Jerarquía de clases de Scala Traits Saber organizar clases con herencia y traits. Entender cuando usar traits. Conocer las clases estandares de Scala [1] 10, 11, 12 [2] 8, 10 Conexión con: interfaces en Java, herencia múltiple en Python y C++, traits en Smalltalk

3 Número Nombre de la Duración en Semanas 5 Clases de casos, pattern matching y extensibilidad 1 Clases de casos Pattern matching Clases selladas Extensibilidad: OO vs. ADT Entender la motivación de tener clases de casos y selladas (ADT) Manejar el pattern matching Entender los distintos beneficios y limitaciones de objetos y ADTs en cuanto a extensibilidad. Saber usar los mecanismos apropiados según el caso. Conexión con: tipos de datos algebraícos en Racket, Haskell, ML [1] 15 [2] 14 [4] Número Nombre de la Duración en Semanas 6 Colecciones 1.5 Traits principales Colecciones mutables e immutables Operaciones sobre colecciones Streams y vistas perezosas Interoperabilidad con Java Familiarizarse con las colecciones más importantes Entender la diferencia entre colecciones mutables e immutables Saber manejar streams y otras colecciones avanzadas Usar librerías Java desde Scala [1] 16, 17, 24 [2] 13 Conexión con: colecciones de Java, estructuras infinitas en Haskell, streams en shell Número Nombre de la Duración en Semanas 7 Tipos 1 Inferencia de tipos Clases genéricas Funciones genéricas Limites de variables de tipo Restricciones de tipo Variancia Entender la inferencia de tipos de Scala Saber definir programas genéricos de manera precisa Conexión con: generics en Java, polimorfismo en Haskell [1] 19 [2] 17

4 Número Nombre de la Duración en Semanas 8 Tipos avanzados 2 Tipos singleton Proyecciones de tipos y caminos Tipos estructurales Tipos compuestos Tipos existenciales Tipos self Tipos abstractos Polimorfismo de familia Tipos superiores Tipos dinámicos Entender los múltiples mecanismos que el sistema de tipos de Scala soporta, y sus aplicaciones para definir librerías reusables y robustas. Evaluar el compromiso entre garantías estáticas y complejidad. Conexión con: Java, Haskell, lenguajes con tipos dinámicos [1] 20 [2] 18 Número Nombre de la Duración en Semanas 9 Conversiones implícitas y parámetros implícitos 1 Conversiones implícitas Reglas y aplicaciones Parametros implícitos Aplicaciones Saber usar conversiones implícitas para enriquecer librerías existentes Saber usar parámetros implícitos para mejorar la usabilidad de librerías Entender el uso de implícitos en las librerías de Scala [1] 21 [2] 21 Número Nombre de la Duración en Semanas 10 Programación modular 1 Objetos como módulos Organizar módulos con traits Enlace dinámico de módulos Saber definir programas modulares con objetos, que permitan configuración flexible, dinámica, y robusta. [1] 29 Conexión con: injección de dependencia en frameworks como Spring y Guice

5 Número Nombre de la Duración en Semanas 11 Actores y concurrencia 1.5 Threads vs actores Colecciones paralelas Actores y envio de mensajes Canales Futuros Diseño de aplicaciones con actores Entender las ventajas del modelo de actores en comparación con la programación con threads. Poder usar colecciones paralelas para mejor la escalabilidad de programas. Saber implementar aplicaciones basadas en actores. Conexión con: threads en Java, actores en Erlang [1] 32 [2] 20 [3] Número Nombre de la Duración en Semanas 12 Continuaciones 1 Capturar e invocar continuaciones reset/shift Aplicaciones Transformación CPS Inversión de control Entender el interés de manipular continuaciones para programas reactivos (GUI, web) y calculos sospendibles. [2] 22 Conexión con: Racket, servidores web basados en continuaciones como Continue y Seaside, programación de GUIs Número Nombre de la Duración en Semanas 13 Macros y reflexión 1 Introducción a la reflexión Macros Reflexión y generación de programas Conocimiento básico de las herramientas de metaprogramación [5] Conexión con: macros en Scheme, reflexión en Java y Smalltalk Bibliografía [1] M. Odersky, L. Spoon, B. Venners. Programming in Scala. 2nd Edition. Artima [2] C. S. Hortsmann. Scala for the Impatient. Addison Wesley [3] P. Haller, F. Sommers. Actors in Scala. Artima [4] W. Cook. Understanding Data Abstraction, Revisited. Proc. Onward [5] lang.org Vigencia desde: Elaborado por: Agosto 2013 Éric Tanter

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